云南红豆杉造林密度效应研究

陈建文，刘庆云，朱臻荣，白苑利，许林红，徐玉梅

（1.云南省江城县林业局，云南 江城 665900；2. 云南省普洱市林业科学研究所，云南 普洱 665000；3. 云南省林业科学院普文热带林业研究所，云南 普文 666102）

云南红豆杉造林密度效应研究

陈建文1，刘庆云2*，朱臻荣2，白苑利2，许林红3，徐玉梅3

（1.云南省江城县林业局，云南 江城 665900；2. 云南省普洱市林业科学研究所，云南 普洱 665000；3. 云南省林业科学院普文热带林业研究所，云南 普文 666102）

用15个月龄云南红豆杉（Taxus yunnanensis）实生苗，通过3.5 a不同造林密度试验观测苗高、地径、侧枝数量，分析了造林密度对云南红豆杉幼林生长和经济效益的影响。结果表明：不同造林密度对云南红豆杉幼林树高、地径和侧枝数量以及生物量等各个方面均有显著影响，地径随着密度减小而增大，林分生物量随密度增大而减小；采用茶园式模式造林，云南红豆杉宜采用的为造林密度0.75 m×0.75 m。

云南红豆杉；造林密度；密度效应；经济分析

林分密度控制技术是人工林实现高产高效的关键技术之一，合理的经营密度是充分利用空间，挖掘林地生产潜力，谋取最大收获量的保证，密度是否适合直接影响到人工林生产力的提高和功能的最大发挥。此外，造林密度对林木的干形、材质、林分的稳定性及其防护效能、观赏性等也都有着不同程度的影响[1]，另一方面，造林密度的大小直接影响造林时劳力、资金和种苗的投入量，是一个重要的成本因素。因此，在考虑造林密度时必须统筹兼顾其生物效应和经济效益[2]。许多林业研究者开展了很多有关的研究，包括杉木（Cunninghamia lanceolata）[3~5]、桉树（Eucalyptus ssp.）[6~7]、西南桦（Betula alnoides）[8]、马尾松（Pinus massoniana）[9~12]等树种。

云南红豆杉（Taxus yunnanensis）别名土榧子，是我国红豆杉科（Taxaceae）红豆杉属（Taxus）植物中紫杉醇含量最高（树皮平均含量为0.01% ~ 0.012%，枝叶平均含量0.006% ~ 0.008%）的树种[13]。红豆杉属植物所含紫杉醇具有独特的抗癌机理，对卵巢癌、乳腺癌等癌症的单药效率高达16% ~ 59%。年需求在量在200 ~ 250 kg[14]，随着紫杉醇需求的增加，剥皮、挖根、乱采乱伐等对红豆杉属植物的生存造成极大压力，濒危度也随之增加，加之其种群竞争力弱，天然更新缓慢和地理分布局限等原因，以致于1999年将云南红豆杉升格列为我国的一级保护植物[15]。因此无论从开发、利用，还是从保护和科研的角度，开展云南红豆杉规模化生产，探索云南红豆杉最佳造林密度具有重要的意义。

于2006年6月至2009年12月在普洱市林业科学研究所开展了造林密度对云南红豆杉幼树生长效应研究，为规模化发展云南红豆杉药用原料林提供科学造林密度方面的依据和参考。

1 试验地概况

云南红豆杉密度试验地选在普洱市林业科学研究所苗圃地内，22º 47´ 20″ N，100º 59´ 04″ E，海拔1 300 m，为典型的南亚热带北缘季风气候类型，一年中受潮湿的西南季风和干暖的西北风南支急流交替控制，干湿季明显，1月至次年4月为干季，5－10月为雨季，年均温为15.3 ~ 20.2℃，10℃积温6 000 ~ 7 500℃，最热月（7月）均温为23.9℃，最冷月（1月）均温为13.9℃，极端最高气温38.6℃，极端最低气温－3.4℃（1974年1月），年降水量1 700 mm，年日照时数1 900 ~ 2 200 h。土壤属于泥质岩风化物发育的红色赤红壤，土体深厚在0.8 ~ 1 m，土壤肥力中等。取土样分析化验结果：表层（0 ~ 30 cm）pH值4.99，有机质4.11%，碱解氮107 mg/kg，速效磷2.2 mg/kg，速效钾121 mg/kg，交换钙200 mg/kg，交换镁25.4 mg/kg，速效硼0.14 mg/kg，速效锌0.5 mg/kg，速效钼0.04 mg/kg。

2 试验方法

2006年6月用15个月苗龄容器苗定植。试验采用随机区组试验设计，密度试验设置A：0.75 m×0.75 m，B：1 m×1m，C：0.75 m×1 m，D：0.50 m×1 m，E：0.50 m×0.75 m，F：0.50 m×0.50 m，G：0.25 m×0.50 m，H：0.25 m×0.25 m共8个处理，3次重复。每一处理30株苗木，分别观测记录苗高、地径和侧枝发枝数，采用3.5年（2010年12月）观测数据。根据观测数据选定标准木，对标准木进行进一步测定，包括地上部分：茎、枝和叶的鲜质量和干质量；地下部分：中根（5 ~ 10 mm）和小根（< 5 mm）的鲜质量及干质量，根系的分布情况包括深度和根幅。试验所用苗木为普洱市林科所培育的容器苗，苗木培育采用两段式育法，即先在温室苗床中培育芽苗，等苗高约为3 ~ 5 cm，子叶已全部展开，根部有3 ~ 5条须根时移入备好的容器中进行培养。容器苗的规格为10 cm×14 cm，出圃时平均苗高为16.5 cm，平均地径为0.29 cm。苗木的种源为云南省盈江县海拔高度为2 800 m的大娘山。

3 结果与分析

3.5 年生云南红豆杉种植密度试验结果见表1。

表1 不同密度云南红豆杉苗木生长量和生物量比较

3.1 不同造林密度对云南红豆杉幼林生长影响

各造林密度根据实际测量资料，进行了方差分析和LSD多重比较（表2）。

3.1.1 不同造林密度对云南红豆杉 3.5年生幼林高生长的影响 不同密度云南红豆杉幼林的高生长在造林后逐年加速，本试验研究表明，造林密度对苗高生长差异很显著，主要表现在 A、B、C、D与 G、H之间，E、F差异不显著，经过LSD多重比较发现，A、B、C、D 4种造林密度对苗高生长的影响无显著性差异，E、F造林密度无显著性差异，G、H造林密度无显著性差异。

表2 不同种植密度对3.5年生云南红豆杉幼林影响方差分析和多重比较

3.1.2 不同造林密度对云南红豆杉3.5年生苗地径的影响 从各造林密度对地径影响的平均值来看，B处理的地径最大，平均地径达3.46 cm；平均地径最低的造林密度是H处理，平均地径1.47 cm。经过LSD多重比较发现，A、B、C、D、E 5种造林密度对地径生长的影响无显著性差异，F、G造林密度无显著性差异。

3.1.3 造林密度对云南红豆杉侧枝萌发数量的影响 从各造林密度对云南红豆杉幼林侧枝萌发数量的平均值来看，密度对侧枝萌发数量差异很显著，密度越大，其树冠越窄小，萌发枝条也越少，主要表现在A、B、C、与G、H之间，D、E、F差异不显著，经过LSD多重比较发现，A、B、C、造林密度对侧枝萌发数量的影响无显著性差异，E、F造林密度无显著性差异，G、H造林密度无显著性差异。

3.1.4 造林密度对云南红豆杉幼林地上部分生物量的影响 各造林密度对云南红豆杉幼林地上部分生物量的平均值来看，密度对云南红豆杉幼林地上部分生物量差异很显著，密度越大，幼林间相互挤压抑制了直径和树冠的生长，幼林营养面积小，生长不良。主要表现在在A、B、C与G、H之间，D、E、F差异不显著，经过LSD多重比较发现，A、B、C造林密度对地上部分生物量的影响无显著性差异，E、F造林密度无显著性差异，G、H造林密度无显著性差异。

3.1.5 造林密度对云南红豆杉幼林地下部分生物量的影响 从各造林密度对云南红豆杉幼林地下部分生物量的平均值来看，密度对云南红豆杉幼林地下部分生物量差异很显著，说明不仅表现在地上部分，根系的生长也需要空间，地下部分营养和空间供应不足，抑制了根系的生长。主要表现在：在A、B、C与G、H之间，D、E、F差异不显著，经过LSD多重比较发现，A、B、C处理对地下部分生物量的影响无显著性差异，E、F处理无显著性差异，G、H处理无显著性差异。

3.2 不同造林密度生产成本及产值

生产成本主要包括基本建设投资（苗木、林地清理、整地、栽种）、经营成本（灌溉、施肥、病虫害防治）、生产成本（修剪、归堆、运输）。参照世界银行林业贷款的各项标准，结合云南普洱市具体生产实际发生情况进行成本核算，产值计算以现行红豆杉鲜叶市场价格为准，每株按 4 kg生物量计算，按照采收10 a计算（表3）。

从云南红豆杉密度试验生产投资与产值来看，茶园式造林密度选择0.75 m×0.75 m效果较好。

表3 不同造林密度生产成本与产值统计元/hm2

4 结果与分析

（1）林分密度是林业工作者所能控制的主要因子，也是形成一定林分水平结构的基础，密度是否合适直接影响到人工林生产力的提高和功能的最大发挥。另一方面，造林密度的大小直接影响造林时劳力、资金和种苗的投入量，是一重要成本因素[17]，不同密度间林木生长发育的差异主要是由于其营养生长空间的差异造成，密度大，林木间相互挤压抑制了树冠生长，造成树冠枯损和窄小，幼树高细，生长不良。

（2）由于不同树种间生长特性存在较大差异，适宜密度也有很大差异。造林密度对云南红豆杉幼林苗高生长影响较大，随着密度的增加，在茶园式栽培模式下，不同造林密度对云南红豆杉幼林生长从树高、地上部分生物量、地下部分生物量、全株生物量以及侧枝萌发数量来比较，比较适宜的栽培密度为0.75 m×0.75 m、1 m ×1 m、0.75 m×1.0 m，而0.25 m×0.25 m各指标都表现最差，说明随着林木的不断生长，由于对空间营养的争夺激烈，造成密度过大对幼林个体生长的制约性就越强，目前0.75 m×0.75 m各生长指标均表现较好，这可能与云南红豆杉生物学特性有相关性，云南红豆杉喜荫喜湿，当幼林达到其生理需要初植密度时，可促进其幼林生长。

（3）根据云南红豆杉的生长特性及普洱市自然地理特征，采取集约经营方式，改进造林措施。选用优良种苗和加强幼林期的抚育管理等，可加快其生长速度，保证红豆杉生物药业需求，达到较好经济效益。

（4）由于项目开展时间过短，云南红豆杉幼林生长时间受到限制，生长表现没有完全显现出来，随着试验时间延长，各造林密度间的生长量差异会进一步显现出来，可再做进一步研究。

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Study on Plantation Density of Taxus yunnanensis

CHEN Jian-wen1，LIU Qing-yun2，ZHU Zheng-rong2，BAI Yuan-li2，XU Lin-hong3，XU Yu-mei3
（1. Jiangcheng Forestry Bureau of Yunnan, Jiangcheng 665900, China; 2. Pu’er Forestry Institute of Yunnan, Pu’er 665000, China; 3. Puwen Tropical Forestry Institute, Yunnan Academy of Forestry, Puwen 666102, China）

Plantation of 15-month Taxus yunnanensis seedling was implemented with different density. 3.5 years later, seedling height, ground diameter and numbers of lateral branches were determined. The results showed that various plantation densities had significant effect on height, ground diameter growth and number of lateral branches of seedlings. Ground diameter increased with the decreases of density. Stand biomass decreased with increasing of the density. The experiment demonstrated that the optimal density for plantation of T. yunnanensis was 0.75m × 0.75m. Key words: Taxus yunnanensis; plantation density; economic analysis

S725.6

B

1001-3776（2014）02-0032-04

2013-09-15；

2014-02-10

陈建文（1972－），男，云南普洱江城人，工程师，从事森林培育工作；*通讯作者。